tablice wielowymiarowe
Operacje na tablicach wielowymiarowych w zapisie indeksowym

int tab[ 3 ][ 5 ] ;
int i, j ;
for( i=0 ; i<3 ; i++ )
for( j=0 ; j<5 ; j++ )
{
printf( " TAB[ %d , %d ]= ", i, j ); // cout << " TAB[ " << i << "," << j
<< "] ="
scanf( "%d" , &tab[ i ] [ j ] ); // cin >> tab[ i ] [ j ]
}

Reprezentacja tablicy int tab[3][5] w pamięci komputera:



Operacje na tablicy dwuwymiarowej w zapisie wskaźnikowym

int tab[ 3 ][ 5 ] ;
int i, j ;
for( i=0 ; i<3 ; i++ )
for( j=0 ; j<5 ; j++ )
{
printf( " TAB[ %d , %d ]= ", i, j );
scanf( "%d" , *(tab + i) + j );
}

Operacje na tablicy dwuwymiarowej bez wykorzystywania indeksów liczbowych:

int tab[ 3 ][ 5 ] ;

int (*wsk_w) [ 5 ] ; // wskaźnik na wiersz tzn. na 5-cio elementową tablicę
int
int* wsk_k ; // wskaźnik na kolumnę tzn. na liczbę int

for( wsk_w = tab ; wsk_w < tab + 3 ; wsk_w++ )
for( wsk_k = *wsk_w ; wsk_k < *wsk_w + 5 ; wsk_k++ )
{
printf( " TAB[ %d , %d ]= ", wsk_w - tab, wsk_k - *wsk_w );
scanf( "%d" , wsk_k );
}

int tab[ 3 ][ 5 ] ;
int i, j ;
tab[ i ][ j ] == *( *(tab + i) + j) np. tab[ 0][ 0] == *(*(tab+0)+0) == **tab

Dlaczego tab jest typu int (*)[5] a nie typu int ** ?

int **tab2 ® Wskaźnik na wskaźnik na zmiennÄ…:

int **tab2 ® Wskaźnik na tablicÄ™ wskaźników na tablice:

// przykładowy program tworzący strukturę danych j.w.
int tab_k_0 [ 5 ] ;
int tab_k_1 [ 5 ] ;
int tab_k_2 [ 5 ] ;
int* tab2 [ 5 ] = { tab_k_0, tab_k_1, tab_k_2 } ;
// lub inaczej:
int* tab_w [ 5 ] = { tab_k_0, tab_k_1, tab_k_2 } ; int** tab2 = tab_w ;
// zapis liczby 111 do wybranego elementu tablicy tab2
*(*(tab2+2) + 3) = 111 ;
tab2 [ 2 ][ 3 ] = 111 ;
// zamiana miejscami wierszy o indeksach 0 i 2
int* wsk_pom ;
wsk_pom = *tab2 ; // wsk_pom = *(tab2 + 0) ;
*tab2 = *(tab2 + 2) ; // *(tab2 + 0) = *(tab2 + 2) ;
*(tab2 + 2) = wsk_pom ;

Dostęp do dowolnego obszaru pamięci
Dostęp do zmiennej poprzez nazwę lub wskaźnik:

double wzrost ;
double *wysokość ;
wysokość = &wzrost ;
wzrost = 170 ;
// równoważne
*wysokość = 170 ;

Dostęp do zmiennej dynamicznej poprzez wskaźnik:

double *wysokość ;
wysokość = new double ; // wysokość = (double*) malloc( sizeof(double) ) ;
*wysokość = 170 ;

Dostęp do dowolnych bajtów pamięci:

double far *wysokość ;
wysokość = (double far*) adres_początku_8_bajtów_w_pamięci ;
// na komputerach typu IBM PC:
wysokość = (double far*) MK_FP( segment_adresu , offset_adresu ) ;
*wysokość = 170 ;

Np. bezpośredni zapis znaku do pamięci obrazu:

char far *pierwszy_znak ;
pierwszy_znak = (char far*) MK_FP( 0xB800 , 0x0000 ) ;
*pierwszy_znak = ęAł ;
// równoważne:
gotoxy( 1, 1 );
cprintf( "A" );

Wyświetlanie bajtów kodujących zmienne:

double zmienna = 111;
unsigned char *wsk_bajtu ;
wsk_bajtu = (unsigned char *) &zmienna ;
for( int i=0 ; i < sizeof(double) ; i++)
cout << *wsk_bajtu++ ;
Obszar pamięci widziany jako tablice o różnej strukturze:



int i ;
double A[ 2 ];
for( i=0 ; i < 2; i++ )
A[ i ] = 0 ;
long* B = (long*) A ;
for( i=0 ; i < 4; i++ )
B[ i ] = 0 ;
int* C = (int*) A ;
for( i=0 ; i < 8; i++ )
C[ i ] = 0 ;
char* D = (char*) A ;
for( i=0 ; i < 16; i++ )
D[ i ] = 0 ;

Bezpośredni zapis do pamięci ekranu (wypełnianie spacjami, biały znak, czarne
tło):

// 4000-elementowa tablica znaków (25 * 80 * 2)
char ekran_A = (char*) MK_FP( 0xB800 , 0x0000 ) ;
for( i=0 ; i < 4000; i+=2 )
{ ekran_A[ i ] = 32 ; ekran_A[ i+1 ] = 15; }

// 2000-elementowa tablica word (25 * 80 * 1)
unsigned int ekran_B = (unsigned int*) MK_FP( 0xB800 , 0x0000 ) ;
for( i=0 ; i < 2000; i++ )
ekran_B[ i ] = 32 + 15*256 ;

// dwuwymiarowa tablica 25-wierszy i 80-kolumn
unsigned int (*ekran_C) [ 80 ] ;
ekran_C = (unsigned int (*) [ 80 ]) MK_FP( 0xB800 , 0x0000 ) ;
for( int w=0 ; w < 25; w++ )
for( int k=0 ; k < 80; k++ )
ekran_C[ w ][ k ] = 32 + 15*256 ;

WSKAZANIA NA FUNKCJE
nazwa funkcji jest stałą równą adresowi kodu funkcji w pamięci komputera
(analogicznie jak nazwa tablicy jest stałą równą adresowi tablicy),
#include
. . .
clrscr ; // podanie samej nazwy funkcji jest równoważne podaniu adresu
// i nie powoduje żadnej akcji (podobnie jak polecenie 10 ; )
clrscr() ; // nazwa funkcji z nawiasami () jest traktowana jako "wywolanie
// funkcji" tzn. polecenie wykonania fragmentu kodu umieszczo­-
// nego pod podanym adresem
możliwość pośredniego dostępu do funkcji (poprzez zmienną zawierającą adres /
wskazanie na funkcję). Ogólna postać definicji wskaźnika funkcji:
typ_zwracany_przez_funkcjÄ™ ( *nazwa_zmiennej ) ( parametry_funkcji );
void clrscr( void ); // prototyp funkcji clrscr()
void (*nowy_clrscr) ( void ); // definicja zmiennej wskazujÄ…cej na funkcjÄ™
. . .
nowy_clrscr = clrscr; // przypisanie zmiennej nowy_clrscr adresu clrscr
. . .
clrscr(); // bezposrednie wywołaniefunkcji clrscr()
nowy_clrscr(); // wywolanie funkcji wskazywanej przez zmiennÄ…
możliwość napisania programów wywołujących funkcje, których adresy zostaną
podane dopiero w trakcie wykonywania programu.
// np. uniwersalna funkcja licząca sume N elementów dowolnego ciągu
double Suma_Ciagu( double (*Element)( int ) , int ilosc )
{
double s = 0;
for( int i = 0; i < ilosc; i++ )
s += Element( i );
}

double Nty_Element ( int n ) // 1, 1/2, 1/3, 1/4, 1/5, ...
{ return( 1.0/(n+1) ); }

. . .
printf( "Suma elementów = %lf", Suma_Ciagu( Nty_Element , 100 );
. . .
funkcja qsort
implementacja algorytmu sortowania szybkiego (ang. quick sort)
pozwalająca sortować tablice obiektów dowolnego typu według zadanego kryterium
(funkcji definiujÄ…cej relacjÄ™ porzÄ…dku)

prototyp funkcji:
void qsort(
void *base, // adres poczatku sortowanego obszaru
size_t nelem, // rozmiar pojedynczego elementu
size_t width, // ilosc sortowanych elementów
int (*fcmp)( void *, void *) //funkcja porównująca
);

Przykład sortowania tablicy liczb całkowitych
#include
#include

int liczby_rosnaco( const void* , const void* );
void wyswietl( int [ ], int );

void main( void )
{
int tab[10] = { 12, -1, 3, 0, 10, 1, 2, 6, 4, 9 };
wyswietl( tab, 10 );
qsort( tab, 10, sizeof(int), liczby_rosnaco );
wyswietl( tab, 10 );
}

int liczby_rosnaco( const void* wsk_1, const void* wsk_2)
{
int *wsk_liczby_1, *wsk_liczby_2;
wsk_liczby_1 = (int*)wsk_1;
wsk_liczby_2 = (int*)wsk_2;
return( *wsk_liczby_1 - *wsk_liczby_2 );
}

void wyswietl( int tab[ ], int ilosc )
{
int i;
for( i = 0; i printf( "tab[%d]=%d\n" , i , tab[i] );
}
Przykład sortowania tablicy tekstów
#include
#include
#include

int teksty_rosnaco( const void *wsk_1, const void *wsk_2)
{
return( strcmp( (char *) wsk_1, (char *) wsk_2) );
}

void main( void )
{
char tab_tekstow[5][10] = { "Opel", "Audi", "Ford", "Trabant", "Fiat" };
qsort( tab_tekstow, 5, sizeof( tab_tekstow[0] ) , teksty_rosnaco );
}

Przykład sortowania bazy danych (tablicy struktur)
#include
#include
#include

struct student
{
char nazwisko[31];
char imie[16];
int wiek;
char plec;
float stypendium;
} ;

int wedlug_nazwisk( const void *wsk_1, const void *wsk_2)
{
struct student *osoba_1 = (struct student *) wsk_1;
struct student *osoba_2 = (struct student *) wsk_2;
return( strcmp( osoba_1->nazwisko, osoba_2->nazwisko );
}

void main( void )
{
#define MAX_IL 100
struct student baza[ MAX_IL ];
. . .
qsort( baza, MAX_IL, sizeof( struct student ), wedlug_nazwisk );
}
Przykłady różnych kombinacji wskaźników
Przykładowe elementy:
float LICZBA; // liczba rzeczywista float
int TAB_INT [ 5 ]; // 5-cio elementowa tablica liczb int
double FUNKCJA ( int x ) // funkcja z parametrem int zwracajÄ…ca
{ // wartość double
return x+0.1;
}
Wskaźniki na w/w elementy:
float* wsk_liczby ; // wskaźnik na liczbę float
wsk_liczby = & LICZBA ;
int ( *wsk_tab ) [ 5 ] ; // wskaźnik na 5-cio elementowa tablicę
wsk_tab = & TAB_INT ;
double ( *wsk_fun ) ( int ) ; // wskaźnik na funkcję
wsk_fun = FUNKCJA ;
Tablice elementów:
float tab_liczb [ 10 ] ; // tablica liczb float

int tab_tab [ 10 ] [ 5 ] ; // tablica tablic

// - - - - - - - - - - // nie ma tablicy funkcji
Tablice wskaźników na elementy:
float* tab_wsk_liczb [ 10 ] ; // tablica wskaźników na liczby
tab_wsk_liczb [ 2 ] = & LICZBA ;

int (* tab_wsk_tab [ 10 ] ) [ 5 ] ; // tablica wskaźników na tablice
tab_wsk_tab [ 2 ] = & TAB_INT ;

double (* tab_wsk_fun [ 10 ] ) ( int ) ; // tablica wskaźników na funkcje
tab_wsk_fun [ 2 ] = FUNKCJA ;
Funkcje zwracajÄ…ce elementy:
float FUNKCJA_E1 ( void ) // funkcja zwracajÄ…ca liczbÄ™ float
{ return 0.1; }
// - - - - - - - - - - // nie ma funkcji zwracajÄ…cej tablice
// - - - - - - - - - - // nie ma funkcji zwracajÄ…cej funkcje



Funkcje zwracające wskaźniki elementów:
float* FUNKCJA_W1( void ) // funkcja (void) zwracajÄ…ca
{ // wskaźnik na liczbę float
float* wsk_liczby ;
wsk_liczby = &LICZBA ;
return wsk_liczby ;
}
int (* FUNKCJA_W2( void ) ) [ 5 ] // funkcja (void) zwracajÄ…ca
{ // wskaźnik na tablicę
int (*wsk_tab)[ 5 ] ; // pięciu liczb int
wsk_tab = &TAB_INT ;
return wsk_tab ;
}
double (* FUNKCJA_W3( void ) ) ( int ) // funkcja (void) zwracajÄ…ca
{ // wskaźnik na funkcję
double (*wsk_fun)( int ); // double (int)
wsk_fun = FUNKCJA ;
return wsk_fun ;
}

Tylko dla koneserów J
Tablica wskaźników na funkcje double ( int )
double (* tab_wsk_fun[ 10 ] ) ( int ) ;

Wskaźnik tablicy wskaźników na funkcje double ( int )
double (* (*wsk_tab_wsk_fun) [ 10 ] ) ( int ) ;

Funkcja (void) zwracająca wskaźnik tablicy wskaźników na funkcje double(int)
double (* (* fun_wsk_tab_wsk_fun( void ) ) [ 10 ] ) ( int )
{
return wsk_tab_wsk_fun ;
}